Болезнь Паркинсона: новая мишень
Найден ключ к нейродегенерации при болезни Паркинсона
LifeSciencesToday по материалам University of Pittsburgh School of Medicine: Pitt Researchers Find Key to Parkinson’s Disease Neurodegeneration
Ученые из Школы медицины Питтсбургского университета установили главную причину токсичности для нейронов головного мозга белка альфа-синуклеина. Альфа-синуклеин – основной компонент телец Леви, считающихся характерным признаком болезни Паркинсона. Это открытие может помочь в разработке новых методов лечения этого тяжелейшего нейродегенеративного заболевания, способных замедлить или остановить его развитие. Статья об исследовании опубликована в Science Translational Medicine (Maio et al., α-Synuclein binds to TOM20 and inhibits mitochondrial protein import in Parkinsons disease).
Болезнь Паркинсона – неврологическое заболевание с характерными симптомами в виде тремора, замедленности движений и нарушения их координации, которым только в США страдает около 1 миллиона человек. Эти симптомы объясняются дегенерацией и потерей нейронов головного мозга, в частности, имеющих важнейшее значение для инициации и координации движений.
«Мы очень рады, что нашли механизм, который можно сделать мишенью новых методов лечения этого тяжелейшего заболевания», – говорит руководитель исследования профессор неврологии Тимоти Гринамайр (Timothy Greenamyre), MD, PhD, директор Питтсбургского института нейродегенеративных заболеваний (Pittsburgh Institute for Neurodegenerative Diseases, PIND).
Современные методы лечения болезни Паркинсона могут смягчить симптомы заболевания, но не могут замедлить его неизбежного прогрессирования. Чтобы замедлить или остановить развитие болезни, ученые должны сначала определить, почему и как происходит потеря нейронов.
Дегенерирующие нейроны содержат большие скопления белка альфа-синуклеина. Так как этот белок токсичен, лица, в чьих клетках синтезируется слишком много альфа-синуклеина или его мутантная форма, подвержены повышенному риску развития болезни Паркинсона. Кроме того, скопления альфа-синуклеина производят токсический эффект за счет нарушения нормальной функции митохондрий – органелл, ответственных за выработку энергии.
Чтобы показать, как именно альфа-синуклеин нарушает функцию митохондрий, профессор Гринамайр и его группа в своем новом исследовании использовали хорошо изученную животную модель болезни Паркинсона. Исследователи установили, что, взаимодействуя с одним из митохондриальных белков (TOM20), альфа-синуклеин нарушает оптимальное функционирование митохондрий, что приводит к выработке меньшего количества энергии и образованию большего количества повреждающих клетку отходов.
В конечном итоге взаимодействие альфа-синуклеина с белком TOM2 приводит к нейродегенерации, поясняет профессор Гринамайр.
Свои результаты, полученные на животных моделях, исследователи подтвердили на ткани головного мозга пациентов с болезнью Паркинсона.
«Влияние альфа-синуклеина на митохондрии таково, как если бы сделать очень хорошую угольную электростанцию крайне неэффективной, такой, чтобы она не только не могла вырабатывать достаточно электричества, но и вырабатывала бы слишком много токсичных загрязнений», – продолжает Гринамайр.
Работая с клеточными культурами, исследователи нашли два пути предотвращения токсичности альфа-синуклеина: генная терапия, заставившая нейроны синтезировать больше белка TOM20, защитила их от альфа-синуклеина; белок, способный препятствовать взаимодействию альфа-синуклеина с TOM20, предотвратил вредный эффект альфа-синуклеина на митохондрии.
Хотя, чтобы понять, помогут ли эти подходы пациентам с болезнью Паркинсона, нужны дальнейшие исследования, профессор Гринамайр уверен, что один или оба из них имеет смысл протестировать в клинических испытаниях в попытке замедлить или остановить неизбежное в противном случае прогрессирование болезни Паркинсона.
Портал «Вечная молодость» http://vechnayamolodost.ru
15.06.2016